用微課學(xué)數(shù)據(jù)網(wǎng)組建與維護(hù) 課件全套 項目1-11 企業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程分析-項目11 IPv6網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)

項目1企業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程分析用微課學(xué)?數(shù)據(jù)網(wǎng)組建與維護(hù)——基于華為eNSP（工作手冊式）221世紀(jì)是一個以網(wǎng)絡(luò)為核心的大數(shù)據(jù)時代，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)成為21世紀(jì)的主要特征，現(xiàn)在人們的生活、工作、學(xué)習(xí)和交往都已離不開網(wǎng)絡(luò)。本項目通過認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)和繪制企業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程拓?fù)鋬蓚€任務(wù)來了解數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的基本概念和發(fā)展歷史、理解網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、掌握常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的作用以及命名規(guī)則。項目1企業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程分析學(xué)習(xí)目標(biāo)項目描述主要內(nèi)容

任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史

1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史1.1.4以太網(wǎng)網(wǎng)卡

任務(wù)2分析企業(yè)網(wǎng)工程案例1.2.1企業(yè)局域網(wǎng)架構(gòu)1.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)淙蝿?wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)5知識目標(biāo)：可描述局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的區(qū)別?？烧f出計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展四個階段。可歸納以太網(wǎng)發(fā)展各個階段的特點。技能目標(biāo)：會查看自己計算機(jī)的MAC地址能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D填寫交換機(jī)MAC地址表內(nèi)容能判斷沖突域和廣播域素養(yǎng)目標(biāo)：初步形成社會責(zé)任感初步形成發(fā)展創(chuàng)新思維任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)6本任務(wù)從介紹數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)基本概念開始，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)通信和計算機(jī)通信的關(guān)系、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的組成分類和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，了解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和局域網(wǎng)的發(fā)展史。任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)任務(wù)分析主要內(nèi)容

任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史

1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史1.1.4以太網(wǎng)網(wǎng)卡

任務(wù)2分析企業(yè)網(wǎng)工程案例1.2.1企業(yè)局域網(wǎng)架構(gòu)1.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念81.什么數(shù)據(jù)通信？DCEDTEDCEDTE數(shù)據(jù)通信傳輸?shù)男畔⑹菙?shù)字的,而信道可以是模擬的或數(shù)字的。從上個世紀(jì)50年代末期開始，計算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合，一種新的通信方式——“數(shù)據(jù)通信”應(yīng)運而生。9數(shù)據(jù)終端包含如下：目前常見的終端設(shè)備分為兩類：一類是胖終端，一類是瘦終端。那么，把以PC為代表的基于開放性工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)、功能比較強(qiáng)大的設(shè)備叫做“胖終端”，其他歸入“瘦終端”。攝像機(jī)攝像頭會議電視觸摸屏網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)傳真機(jī)衛(wèi)星智能機(jī)器人智能手表手機(jī)可視電話圖1-1數(shù)據(jù)終端1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念102.計算機(jī)通信和數(shù)據(jù)通信的區(qū)別？

計算機(jī)通信主要指計算機(jī)和計算機(jī)與終端之間的數(shù)據(jù)通信。

廣義而言，數(shù)據(jù)通信也就是計算機(jī)通信。

為通信而構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)也就是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，只是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)側(cè)重于解決計算機(jī)資源的共享和負(fù)荷的分擔(dān)，而數(shù)據(jù)通信網(wǎng)則側(cè)重于傳輸和交換。1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念113.數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的組成數(shù)據(jù)通信網(wǎng)是一個由分布在各地的數(shù)據(jù)終端設(shè)備、數(shù)據(jù)交換設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸鏈路所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的支持下實現(xiàn)數(shù)據(jù)終端間的數(shù)據(jù)傳輸和交換。數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的硬件構(gòu)成包含數(shù)據(jù)終端設(shè)備、數(shù)據(jù)交換設(shè)備及傳輸鏈路。圖1-2數(shù)據(jù)通信網(wǎng)示意圖1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念124.數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的分類

（1）根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋地理范圍的大小，數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)可以分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。圖1-3某企業(yè)局域網(wǎng)拓?fù)鋱D圖1-4某市教育城域網(wǎng)拓?fù)鋱D圖1-5某企業(yè)虛擬專用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念13區(qū)分局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)分解室路由器物資供銷辦公大樓臺車工區(qū)木業(yè)公司運輸公司鑄造分廠機(jī)電分廠綜合保障鋼架車間組裝車間裝備部Internet路由器東莞車輛廠局域網(wǎng)企業(yè)服務(wù)器廣域網(wǎng)三層交換佛山車輛廠

局域網(wǎng)廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)覆蓋距離廣局域網(wǎng)覆蓋小范圍廣域網(wǎng)租用ISP鏈路局域網(wǎng)自己花錢買設(shè)備1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念144.數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的分類（2）根據(jù)網(wǎng)絡(luò)交換功能的不同劃分，數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)可分為電路交換網(wǎng)、報文交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)。目前數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)主要采用分組交換技術(shù)，電話網(wǎng)絡(luò)采用電路交換技術(shù)。（3）根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的使用者劃分，數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)可劃分為公用網(wǎng)絡(luò)和專用網(wǎng)絡(luò)。（4）根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的傳輸技術(shù)劃分，數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)可以劃分為廣播式網(wǎng)絡(luò)和點到點網(wǎng)絡(luò)。1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念155.數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中，常見的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有總線型、星形、環(huán)形、樹形和分布式結(jié)構(gòu)。圖1-6常見的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念16任務(wù)訓(xùn)練1.說一說數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的定義，查找網(wǎng)絡(luò)資源，舉例（三個以上）說明數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。2.舉例說明局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)如何區(qū)分？3.歸納描述常見的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有哪些？1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念主要內(nèi)容

任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史

1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史1.1.4以太網(wǎng)網(wǎng)卡

任務(wù)2分析企業(yè)網(wǎng)工程案例1.2.1企業(yè)局域網(wǎng)架構(gòu)1.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史181.單機(jī)系統(tǒng)階段圖1-8單級系統(tǒng)1945年，賓夕法尼亞大學(xué)第一臺計算機(jī)誕生

早期，人們在計算機(jī)距離較遠(yuǎn)的地方設(shè)置遠(yuǎn)程終端，并在計算機(jī)上增加通信控制功能，經(jīng)線路連接輸送數(shù)據(jù)進(jìn)行成批處理這就產(chǎn)生了具有通信功能的單終端聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。19單機(jī)系統(tǒng)缺點：數(shù)據(jù)通信采用電路交換，線路利用率不高，質(zhì)量不高；2.不同類型、不同規(guī)格、不同速率的終端很難互相通信；電話線典型應(yīng)用：美國航空訂票系統(tǒng)不適合計算機(jī)數(shù)據(jù)傳輸1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史20單機(jī)系統(tǒng)階段：尋找新的適合于計算機(jī)通信的技術(shù)

1961麻省理工學(xué)院的LeonardKleinrock發(fā)表了第一篇關(guān)于分組交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的論文，美國國防部對這種數(shù)據(jù)包的交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)計感興趣。

1969年11月，美國國防部高級研究計劃管理局（ARPA--AdvancedResearchProjectsAgency）開始建立一個命名為ARPANET的網(wǎng)絡(luò)。1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史21圖1-9多主機(jī)時期的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)2.多主機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)階段20世紀(jì)60年代中期至70年代，第二代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是以多個主機(jī)通過通信線路互聯(lián)起來為用戶提供服務(wù)的，典型代表是美國國防部高級研究計劃局協(xié)助開發(fā)的ARPANet。1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史ARPANET的網(wǎng)絡(luò)：把分布在洛杉磯的加利福尼亞州大學(xué)洛杉磯分校、加州大學(xué)圣巴巴拉分校、斯坦福大學(xué)、猶他州大學(xué)四所大學(xué)的十幾臺大型計算機(jī)連接了起來。222.多主機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)階段階段成果：當(dāng)今主流局域網(wǎng)技術(shù)---以太網(wǎng)(Ethernet)就是在此時期產(chǎn)生的。IEEE（InstituteofElectricalandElectronicsEngineers）美國電氣和電子工程師協(xié)會成立了如今聞名的802委員會，制定一系列的局域網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史真正網(wǎng)絡(luò)主要貢獻(xiàn)：（1）完成了對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義、分類。（2）提出了報文分組交換的數(shù)據(jù)交換方法。（3）采用了層次結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型與協(xié)議體系。233.標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)階段Internet階段80’s－90’s，此階段，ARPANET推出了TCP/IP協(xié)議，被采用為網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議。同時廣域網(wǎng)技術(shù)迅速發(fā)展，多種支持計算機(jī)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)膮f(xié)議被開發(fā)出來。1977年，國家化標(biāo)準(zhǔn)組織成立，專門研究網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，互聯(lián)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)；1984年，國家化標(biāo)準(zhǔn)組織正式頒布了一個國際標(biāo)準(zhǔn)OSI/RM；許多研究機(jī)構(gòu)、計算機(jī)廠商和公司都推出了自己的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議系統(tǒng)。例如IBM公司的SNA，NOVELL的IPX/SPX協(xié)議，APPLE公司的AppleTalk協(xié)議等1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史243.標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)階段Internet階段成果：路由器連接多個網(wǎng)絡(luò)形成互聯(lián)網(wǎng)路由器路由器廣域網(wǎng)Office1局域網(wǎng)Office2局域網(wǎng)1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史253.標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)階段Internet階段成果：路由器連接多個網(wǎng)絡(luò)形成互聯(lián)網(wǎng)政府教育金融1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史263.標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)階段Internet階段成果：路由器連接多個網(wǎng)絡(luò)形成互聯(lián)網(wǎng)美國中國英國海底光纜海底光纜海底光纜國際出口路由器代表一個網(wǎng)絡(luò)1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史274.Internet互聯(lián)時代從低速互聯(lián)網(wǎng)到高速互聯(lián)網(wǎng)從數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)到綜合網(wǎng)絡(luò)從Internet到移動Internet從Internet到物聯(lián)網(wǎng)從Internet到安全I(xiàn)nternet20世紀(jì)90年代末至今的第四代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，由于局域網(wǎng)技術(shù)發(fā)展成熟，出現(xiàn)光纖及高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體網(wǎng)絡(luò)、智能網(wǎng)絡(luò)，整個網(wǎng)絡(luò)就像一個對用戶透明的大的計算機(jī)系統(tǒng)，發(fā)展為以Internet為代表的互聯(lián)網(wǎng)。1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史互聯(lián)網(wǎng)持續(xù)發(fā)展過程：28互聯(lián)網(wǎng)+（應(yīng)用）1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史29計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史小結(jié)1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史30任務(wù)訓(xùn)練1.說一說計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展經(jīng)歷哪幾個階段？2.查找網(wǎng)絡(luò)資源，說明未來網(wǎng)絡(luò)有什么特點？1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史主要內(nèi)容

任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史

1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史1.1.4以太網(wǎng)網(wǎng)卡

任務(wù)2分析企業(yè)網(wǎng)工程案例1.2.1企業(yè)局域網(wǎng)架構(gòu)1.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史321.同軸電纜組建的局域網(wǎng)（總線型以太網(wǎng)）幀示意圖總線型以太網(wǎng)網(wǎng)（廣播信道）ABCDEFMAMBMCMDMEMF線纜采用同軸線纜，缺點是設(shè)備采用串聯(lián)，單點故障等于崩潰。MAMB最早局域網(wǎng)MBMBMBMBMBMBMB需要給幀添加源地址和目標(biāo)地址并且要進(jìn)行沖突檢測怎么檢測？331.同軸電纜組建的局域網(wǎng)（總線型以太網(wǎng)）幀示意圖總線型以太網(wǎng)網(wǎng)ABCDEFMAMBMCMDMEMFMAMBMBMBMBMBMBMBMB1.每個計算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)機(jī)會均等（多路訪問）

2.發(fā)送之前檢測鏈路是否有信號在傳遞（載波偵聽）

3.開始發(fā)送了也要檢測是否在鏈路上產(chǎn)生沖突（沖突檢測）帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問技術(shù)（CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection，CSMA/CD）協(xié)議CSMA/CD

工作過程：

1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史341.同軸電纜組建的局域網(wǎng)（總線型以太網(wǎng)）

每臺計算機(jī)的網(wǎng)卡都有MAC地址，MAC地址作用是判斷接收數(shù)據(jù)是否給自己。1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史352.集線器組建的以太網(wǎng)廣播信道局域網(wǎng)--星型集線器MAMBMCMDMCMCMCMAABCD介質(zhì)改進(jìn)：雙絞線，收發(fā)不同，制作簡單1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史362.集線器組建的以太網(wǎng)廣播信道局域網(wǎng)--星型集線器MAMBMCMDMCMCMCMAABCD特點：增加互連設(shè)備集線器（HUB），可以信號恢復(fù)，但仍是共享帶寬，不安全，處于同一沖突域需要MAC地址使用的CSMA/CD協(xié)議結(jié)構(gòu)上，物理上是星型，但邏輯上仍是總線型。1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史372.集線器組建的以太網(wǎng)練習(xí)：沖突域和廣播域的辨析。設(shè)備類型（都有四個接口）沖突域廣播域集線器111.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史383.集線器組建的以太網(wǎng)擴(kuò)展以太網(wǎng)：集線器教室1三個獨立的沖突域集線器教室2集線器教室3集線器教室1一個大的沖突域教室2集線器教室3集線器主干集線器1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史393.網(wǎng)橋優(yōu)化以太網(wǎng)集線器1ABCDEF1.網(wǎng)橋基于MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)幀，工作在數(shù)據(jù)鏈路層。2.一個接口一個沖突域。沖突域數(shù)量增加，沖突減少。3.實現(xiàn)幀的存儲轉(zhuǎn)發(fā)，增加了時延。4.E1接口和E2接口可以是不同的帶寬。網(wǎng)橋集線器1集線器2ABCDEFMAMBMCMDMEMFE0MBMBMEMBMEMEE1沖突域沖突域集線器2MAC地址表怎么形成？1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史40MAC地址表構(gòu)建過程：ABMAMBE0網(wǎng)橋1E1CDMC集線器1集線器2MDMAE0MBE0MCE1MDE11.假設(shè)A發(fā)送一個數(shù)據(jù)幀給B，并攜帶源MAC和目的MAC2.

MAC地址表是空的，網(wǎng)橋會怎么辦？3.網(wǎng)橋向其它端口廣播該幀4.

B收到回送一個幀請思考，接下來MAC地址表還有幾條條目？分別是什么？1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史41練習(xí)：沖突域和廣播域的辨析設(shè)備類型（都有四個接口）沖突域廣播域集線器網(wǎng)橋11411.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史424.交換機(jī)組網(wǎng)（交換式以太網(wǎng)）交換機(jī)1ABCD全雙工100M100MMBMBMCMDMAMCEME100M100M100M100M100ME抓不到其他計算機(jī)之間通信數(shù)據(jù)服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為交換機(jī)端口獨享帶寬，接口到計算機(jī)且全雙工全雙工模式不再使用CSMA/CD

協(xié)議接口可以工作在不同的速率隔離沖突域但是不能隔離廣播域1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史43練習(xí)：沖突域和廣播域的辨析。設(shè)備類型（都有四個接口）沖突域廣播域集線器網(wǎng)橋交換機(jī)114141如何隔離廣播域？1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史44路由器隔離廣播域示意圖路由器交換機(jī)交換機(jī)集線器集線器廣播域廣播域沖突域沖突域半雙工半雙工全雙工全雙工全雙工全雙工全雙工全雙工CSMA/CD協(xié)議CSMA/CD協(xié)議路由器的作用？1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史45小結(jié)：局域網(wǎng)發(fā)展歷史1、同軸電纜組建的局域網(wǎng)（關(guān)鍵詞：同軸電纜、網(wǎng)卡、MAC地址、CSMA/CD、沖突）2、集線器組建的局域網(wǎng)（關(guān)鍵詞：雙絞線、集線器、MAC地址、CSMA/CD、沖突域）3、網(wǎng)橋優(yōu)化以太網(wǎng)（關(guān)鍵詞：雙絞線、網(wǎng)橋、MAC地址表尋址、沖突域減少）4、交換機(jī)組網(wǎng)（關(guān)鍵詞：接口直連計算機(jī)、隔離沖突域，全雙工、MAC地址表尋址）1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史46任務(wù)訓(xùn)練1.簡單描述以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展過程。2.說一說交換機(jī)組建的以太網(wǎng)特點。3.若4個以太網(wǎng)接口的交換機(jī)組網(wǎng)，判斷有幾個廣播域、幾個沖突域？1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史主要內(nèi)容

任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史

1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史1.1.4以太網(wǎng)網(wǎng)卡

任務(wù)2分析企業(yè)網(wǎng)工程案例1.2.1企業(yè)局域網(wǎng)架構(gòu)1.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?.1.4以太網(wǎng)網(wǎng)卡48

在以太網(wǎng)中，每一個網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)都有一個硬件地址，這個硬件地址又稱為物理地址或MAC地址。IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)為局域網(wǎng)規(guī)定了一種48bit的地址，局域網(wǎng)的每臺計算機(jī)都在網(wǎng)卡中固化了這個MAC地址，用以表示局域網(wǎng)內(nèi)不同的計算機(jī)。MAC地址有48bit，它可以轉(zhuǎn)換成12bit的十六進(jìn)制數(shù)，如00-50-56-C0-00-08。

MAC地址分為兩部分：生產(chǎn)商ID和設(shè)備ID。前三個字節(jié)是由IEEE的注冊管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)給不同廠家分配的代碼（高位24bit），也稱為“編制上唯一的標(biāo)識符（OrganizationallyUniqueIdentifier)”，后三個字節(jié)（低位24bit）由各廠家自行指派給生產(chǎn)的適配器接口，稱為擴(kuò)展標(biāo)識符（唯一性）。

在生產(chǎn)網(wǎng)卡時，MAC地址被固化在網(wǎng)卡的EPROM中。當(dāng)把這塊網(wǎng)卡插入某臺計算機(jī)后，網(wǎng)卡上的MAC地址就成為這臺計算機(jī)的MAC地址了。

連接在以太網(wǎng)上的路由器接口和計算機(jī)網(wǎng)卡一樣，也有MAC地址。49任務(wù)訓(xùn)練：在計算機(jī)上查找網(wǎng)卡的MAC地址1.1.4以太網(wǎng)網(wǎng)卡任務(wù)2

分析企業(yè)網(wǎng)工程案例任務(wù)2分析企業(yè)網(wǎng)工程案例51知識目標(biāo)：可描述企業(yè)局域網(wǎng)的二層結(jié)構(gòu)和三層結(jié)構(gòu)可歸納二層交換機(jī)和三層交換機(jī)的區(qū)別可比較三層交換機(jī)和路由器的性能和應(yīng)用技能目標(biāo)：能繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)淠茏R別網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲薪粨Q機(jī)、路由器和服務(wù)器能根據(jù)設(shè)備名稱識別設(shè)備位置素養(yǎng)目標(biāo)：養(yǎng)成規(guī)范操作的良好習(xí)慣形成可持續(xù)發(fā)展的工程倫理意識學(xué)習(xí)目標(biāo)52本任務(wù)從學(xué)習(xí)企業(yè)局域網(wǎng)架構(gòu)開始，引領(lǐng)大家了解二層結(jié)構(gòu)和三層結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用、常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的特點，然后通過繪制一個真實的企業(yè)網(wǎng)工程拓?fù)?，讓大家直觀了解企業(yè)局域網(wǎng)需求、施工規(guī)范、邏輯拓?fù)浜兔?guī)則。任務(wù)分析任務(wù)2分析企業(yè)網(wǎng)工程案例主要內(nèi)容

任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史

1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史1.1.4以太網(wǎng)網(wǎng)卡

任務(wù)2分析企業(yè)網(wǎng)工程案例1.2.1企業(yè)局域網(wǎng)架構(gòu)1.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?.2.1企業(yè)局域網(wǎng)架構(gòu)54

企業(yè)局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與園區(qū)環(huán)境、應(yīng)用類型密不可分。就目前而言，企業(yè)的局域網(wǎng)可以設(shè)計成二層結(jié)構(gòu)或三層結(jié)構(gòu)。圖1-17二層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D圖1-18三層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D55任務(wù)訓(xùn)練1.說一說二層和三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)分別應(yīng)用在什么場合？2.歸納說出三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。1.2.1企業(yè)局域網(wǎng)架構(gòu)主要內(nèi)容

任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史

1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史1.1.4以太網(wǎng)網(wǎng)卡

任務(wù)2分析企業(yè)網(wǎng)工程案例1.2.1企業(yè)局域網(wǎng)架構(gòu)1.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備571.二層交換機(jī)

二層交換機(jī)只有交換功能，主要用在小型局域網(wǎng)、機(jī)器數(shù)量在二、三十臺以下的環(huán)境。在這樣的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，廣播包影響不大，二層交換機(jī)的快速交換功能、多個接入端口和低廉的價格為小型網(wǎng)絡(luò)用戶提供了完善的解決方案。華為二層28口接入交換機(jī)582.路由器路由器的一個重要功能就是可以隔離廣播域（當(dāng)然也就隔離了沖突域）。路由器的另一個更重要的功能就是“路由”。所謂的路由，就是指把需要傳送的數(shù)據(jù)從一個網(wǎng)絡(luò)通過合理的傳輸路徑傳送到指定的另一個網(wǎng)絡(luò)。路由器的主要工作就是為經(jīng)過路由器的每個數(shù)據(jù)包尋找一條最佳傳輸路徑，并將該數(shù)據(jù)有效地傳送到一個網(wǎng)絡(luò)或其他路由器，并且在數(shù)據(jù)傳輸過程中對來自網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量及擁塞情況進(jìn)行控制。華為HuaweiAR3260-S企業(yè)級路由器1.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備593.三層交換機(jī)三層交換機(jī)同時具有路由和交換功能，但不是把路由器設(shè)備的硬件及軟件簡單地疊加在二層交換機(jī)上。從硬件上看，二層交換機(jī)的接口模塊都是通過高速背板/總線（速率可高達(dá)幾十Gbit/s）交換數(shù)據(jù)的。與之相同，在三層交換機(jī)中，與路由器有關(guān)的第三層路由硬件模塊也插接在高速背板/總線上。這種方式使得路由模塊可以與需要路由的其他模塊間進(jìn)行高速數(shù)據(jù)交換，從而突破了傳統(tǒng)的外接路由器接口速率的限制。在軟件方面，三層交換機(jī)也有重大的舉措，對于三層路由功能（如路由信息的更新、路由表維護(hù)、路由計算、路由的確定等功能），用優(yōu)化、高效的軟件實現(xiàn)。華為三層交換機(jī)S57001.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備604.三層交換機(jī)和路由器的區(qū)別三層交換機(jī)和路由器都具有路由功能。但是三層交換機(jī)的主要功能仍是數(shù)據(jù)交換，它的路由功能通常比較簡單，因為它所面對的主要是簡單的局域網(wǎng)連接，路由路徑遠(yuǎn)沒有路由器那么復(fù)雜，它用在局域網(wǎng)中的主要用途還是提供快速數(shù)據(jù)交換功能，滿足局域網(wǎng)數(shù)據(jù)交換頻繁的應(yīng)用特點。

從整體性能上比較的話，三層交換機(jī)的性能要遠(yuǎn)優(yōu)于路由器，非常適用于數(shù)據(jù)交換頻繁的局域網(wǎng)中；而路由器雖然路由功能非常強(qiáng)大，但它的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)效率遠(yuǎn)低于三層交換機(jī)，更適合于數(shù)據(jù)交換不是很頻繁的不同類型網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)1.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備61任務(wù)訓(xùn)練1.歸納說出三層交換機(jī)和路由器的適用范圍和區(qū)別。2.歸納說出二層交換機(jī)和三層交換機(jī)的適用范圍和區(qū)別。1.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要內(nèi)容

任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)1.1.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史

1.1.3以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）的發(fā)展歷史1.1.4以太網(wǎng)網(wǎng)卡

任務(wù)2分析企業(yè)網(wǎng)工程案例1.2.1企業(yè)局域網(wǎng)架構(gòu)1.2.2常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?31.項目概述本項目工程是南方科技集團(tuán)有限公司的網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)項目，目前工程進(jìn)度是綜合布線已經(jīng)完成，下一步將完成的工程任務(wù)是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置與調(diào)試。

該公司總部設(shè)在廣州，分公司設(shè)在珠海。公司總部和分公司概況（包括建筑物、部門及接入點等），見下表。64南方科技集團(tuán)廣州總部概況珠海分公司概況建筑樓層部門接入點行政樓1樓大廳接待臺8辦公室8產(chǎn)品展示中心62樓人事部10財務(wù)部10會議室23樓市場部15經(jīng)理室2小會議室5科技樓1樓技術(shù)部20測試部222樓研發(fā)一部603樓研發(fā)二部40建筑樓層部門接入點辦公樓1樓銷售部60客服部602樓財務(wù)部4管理部8公司總部分公司1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?5產(chǎn)品展廳辦公室大廳接待臺一樓接入交換機(jī)二樓接入交換機(jī)三樓接入交換機(jī)三樓接入交換機(jī)一樓接入交換機(jī)InternetVPN接入路由器接入路由器服務(wù)區(qū)匯聚交換機(jī)核心交換機(jī)核心交換機(jī)網(wǎng)管二樓接入交換機(jī)科技樓匯聚交換機(jī)行政樓匯聚交換機(jī)公司總部分公司行政樓科技樓圖例路由器核心交換機(jī)無線AP無線APOA服務(wù)器SQL服務(wù)器FTP服務(wù)器Mail服務(wù)器DNS服務(wù)器Web服務(wù)器匯聚交換機(jī)接入交換機(jī)無線接入點（AP）服務(wù)器區(qū)小會議室經(jīng)理室市場部會議室財務(wù)部人事部研發(fā)1部研發(fā)2部技術(shù)部測試部測試部移動辦公分公司由器匯聚交換機(jī)財務(wù)部管理部銷售部客服部信息中心廣域網(wǎng)專線1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?62.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湔f明（1）信息中心：集中公司所有的信息數(shù)據(jù)，并建立統(tǒng)一的服務(wù)平臺，將全公司的信息資源進(jìn)行統(tǒng)一分配和管理。集中互聯(lián)網(wǎng)出口，匯聚多家互聯(lián)網(wǎng)運營商的Internet出口，做到互聯(lián)網(wǎng)出口互為備份，并根據(jù)目的網(wǎng)絡(luò)不同做到數(shù)據(jù)負(fù)載均衡。通過廣域網(wǎng)專線與珠海分公司互聯(lián)。（2）核心層：該層核心交換機(jī)一般都是三層交換機(jī)或者三層以上的交換機(jī)，是整個企業(yè)網(wǎng)的靈魂。在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計時核心層設(shè)備通常要占大部分投資，因為核心層設(shè)備對于冗余能力、可靠性和傳輸速度方面要求較高，它對整個網(wǎng)絡(luò)的性能、可靠性起決定作用。核心層鏈路帶寬要進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，也可以根據(jù)實際情況進(jìn)行改動，兩臺核心設(shè)備之間采用鏈路聚合來增加數(shù)據(jù)通信帶寬，這樣也做到了數(shù)據(jù)鏈路的備份。（3）匯聚層：是多臺接入層交換機(jī)的匯聚點，一般采用三層交換機(jī)。它必須能夠處理來自接入層設(shè)備的所有通信量，并提供到核心層的上行鏈路。因此，匯聚層交換機(jī)與接入層交換機(jī)比較，需要更高的性能、更少的接口和更高的交換速率。（4）接入層：該層也稱桌面層，是企業(yè)網(wǎng)的邊緣區(qū)域，它控制用戶和工作組對互聯(lián)網(wǎng)資源的訪問。接入層的功能是連續(xù)的訪問控制和策略（對匯聚層的延續(xù)），創(chuàng)建分隔的沖突域，確保工作組到匯聚層的連通性。接入層是樓層工作組級二層交換機(jī)，為每個用戶提供100/1000(Mbps)以太網(wǎng)接入端口，負(fù)責(zé)將用戶數(shù)據(jù)連入網(wǎng)絡(luò)，直接完成本地數(shù)據(jù)交換，將其他網(wǎng)段數(shù)據(jù)傳送到匯聚層。通過VLAN的合理劃分，方便用戶在網(wǎng)絡(luò)中的移動，保證部門信息安全。1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?7核心層交換機(jī)會選三層交換機(jī)，高速轉(zhuǎn)發(fā)，有大容量接口帶寬（比如萬兆接口），較大的背板處理能力，因此它的性能以匯聚層交換機(jī)和接入層交換機(jī)都要高。匯聚層交換機(jī)也具備部分路由功能，可以是二層/三層交換機(jī)。接入層交換機(jī)屬于二層交換機(jī)，因此匯聚層交換機(jī)與接入層交換機(jī)比較，性能更高，端口更少和速率更高。

總之，這三種交換機(jī)的性能對比結(jié)果是：核心層交換機(jī)>匯聚層交換機(jī)>接入層交換機(jī)。按照網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（結(jié)構(gòu)）分層：核心交換機(jī)、匯聚交換機(jī)和接入交換機(jī)。3.辨析交換機(jī)類型1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?84.網(wǎng)絡(luò)設(shè)備命名規(guī)則網(wǎng)絡(luò)設(shè)備命名原則：AAA_BB_mm。各字段含義如下：1）AAA：標(biāo)識設(shè)備所在的物理節(jié)點，為大寫的該物理節(jié)點漢語拼音字母的縮寫，長度固定為三位。2）BB：標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類型。企業(yè)網(wǎng)中常見的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類型標(biāo)識如表2所示。3）mm：標(biāo)識同一物理結(jié)點下同一類型設(shè)備的編號，可用范圍01~99，按需遞增使用，如表3所示。

表1

物理結(jié)點標(biāo)識

表2

常見網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類型標(biāo)識

表3

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備命名實例

表4

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口標(biāo)識符

1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?95.使用億圖圖示軟件繪制行政樓網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D1.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)?01.1.3繪制企業(yè)局域網(wǎng)工程拓?fù)淙蝿?wù)訓(xùn)練利用億圖圖示軟件（或PPT、MicrosoftVisio等繪圖工具）繪制分公司的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。感謝觀看THANKSDataCommunicationNetwork用微課學(xué)?數(shù)據(jù)網(wǎng)組建與維護(hù)——基于華為eNSP（工作手冊式）項目2網(wǎng)絡(luò)抓包分析用微課學(xué)?數(shù)據(jù)網(wǎng)組建與維護(hù)——基于華為eNSP（工作手冊式）73數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)，相互通信的數(shù)據(jù)終端必須高度協(xié)調(diào)才能工作。本項目通過學(xué)習(xí)OSI參考模型、TCP/IP協(xié)議簇和協(xié)議簇中各層協(xié)議來了解數(shù)據(jù)通信網(wǎng)是如何高度協(xié)調(diào)工作的，并掌握在仿真軟件eNSP上搭建基礎(chǔ)IP網(wǎng)絡(luò)的操作步驟，同時會使用抓包工具Wireshark來捕獲和觀察數(shù)據(jù)包，從而更好的理解網(wǎng)絡(luò)分層與TCP/IP協(xié)議。項目2網(wǎng)絡(luò)抓包分析學(xué)習(xí)目標(biāo)項目描述主要內(nèi)容

任務(wù)1理解網(wǎng)絡(luò)分層與TCP/IP協(xié)議2.1.1OSI參考模型2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議

2.1.3網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議2.1.4網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議

2.1.5網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址

任務(wù)2抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP2.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)任務(wù)1理解網(wǎng)絡(luò)分層與TCP/IP協(xié)議76知識目標(biāo)：描述OSI參考模型及各層的作用。畫出TCP/IP協(xié)議簇。說出兩個以上TCP和UDP協(xié)議的應(yīng)用場景。根據(jù)TCP首部描述TCP協(xié)議如何實現(xiàn)可靠傳輸。畫出數(shù)據(jù)在各層之間傳遞的過程。技能目標(biāo)：能查找自己計算機(jī)的ARP表。素養(yǎng)目標(biāo)：認(rèn)同互聯(lián)網(wǎng)求同存異的理念。培養(yǎng)和諧、包容、尊重差異的價值觀。形成一定的分析能力。任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)77本任務(wù)首先介紹OSI/RM參考模型的由來及各層的作用，然后介紹TCP/IP協(xié)議簇及每一層的重要協(xié)議，旨在幫助大家理解協(xié)議的概念及網(wǎng)絡(luò)世界運行的規(guī)律。任務(wù)1認(rèn)識數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)任務(wù)分析主要內(nèi)容

任務(wù)1理解網(wǎng)絡(luò)分層與TCP/IP協(xié)議2.1.1OSI參考模型2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議

2.1.3網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議2.1.4網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議

2.1.5網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址

任務(wù)2抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP2.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.1.1OSI參考模型791.OSI參考模型的中文名稱OSI參考模型，即OSI/RM（OpenSystemInterconnection/ReferenceModel），開放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型。ISO（InternationalOrganizationforStandardization）國際標(biāo)準(zhǔn)化組織于1984年提出。2.1.1OSI參考模型802.OSI/RM的由來許多研究機(jī)構(gòu)、計算機(jī)廠商和公司為了在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位，紛紛推出了各自的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，例如IBM公司的SNA、Novell公司的IPX/SPX協(xié)議、Apple公司的AppleTalk協(xié)議、DEC公司的DECNTE以及廣泛流行的TCP/IP協(xié)議。為了解決網(wǎng)絡(luò)之間兼容性的問題，ISO提出了OSI/RM。它很快成為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)模型，被稱作“網(wǎng)絡(luò)世界的法律”。2.1.1OSI參考模型813.OSI/RM的層次結(jié)構(gòu)（1）為什么要分層？在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，若要讓不同設(shè)備能夠互相通信，收發(fā)雙方都必須遵守同樣的約定，但計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)如此復(fù)雜，我們很難使用一個單一協(xié)議來為網(wǎng)絡(luò)中的所有通信制定一套完整規(guī)則。（2）（2）快遞系統(tǒng)分層實例2.1.1OSI參考模型823.OSI/RM的層次結(jié)構(gòu)（3）OSI參考模型的七層2.1.1OSI參考模型833.OSI/RM的層次結(jié)構(gòu)（4）OSI參考模型各層功能直接為應(yīng)用進(jìn)程提供服務(wù)表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層在不同用戶、節(jié)點之間建立和維護(hù)通信通道（會話）負(fù)責(zé)在網(wǎng)絡(luò)間將數(shù)據(jù)包劃分分組、尋址和路由負(fù)責(zé)在物理媒體上透明地傳輸比特流將應(yīng)用層產(chǎn)生的交互信息表示成各種計算機(jī)終端都熟悉并認(rèn)可的格式提供報文端到端（源端和目的端）準(zhǔn)確、可靠地傳輸為網(wǎng)絡(luò)層提供一條無差錯的數(shù)據(jù)傳輸鏈路應(yīng)用層2.1.1OSI參考模型843.OSI/RM的層次結(jié)構(gòu)（4）OSI參考模型各層間聯(lián)系1）數(shù)據(jù)封裝和解封裝機(jī)制①數(shù)據(jù)的封裝。②數(shù)據(jù)的解封裝。2.1.1OSI參考模型853.OSI/RM的層次結(jié)構(gòu)（4）OSI參考模型各層間聯(lián)系2）數(shù)據(jù)在OSI參考模型各層的傳遞過程

86任務(wù)訓(xùn)練1.請說出OSI/RM參考模型的每一層及其功能。2.請說說OSI/RM參考模型中每一層最小的數(shù)據(jù)單位。2.1.1OSI參考模型主要內(nèi)容

任務(wù)1理解網(wǎng)絡(luò)分層與TCP/IP協(xié)議2.1.1OSI參考模型2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議

2.1.3網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議2.1.4網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議

2.1.5網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址

任務(wù)2抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP2.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議881.協(xié)議的概念I(lǐng)P數(shù)據(jù)包的首部2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議892.TCP/IP協(xié)議與OSI參考模型的比較2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議903.TCP/IP協(xié)議2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議914.TCP/IP協(xié)議中的應(yīng)用層協(xié)議在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中，通信實際上指的是計算機(jī)上的應(yīng)用程序之間的通信。應(yīng)用程序一般分為服務(wù)器端程序和客戶端程序，當(dāng)需要通信時，客戶端程序會向服務(wù)器端程序發(fā)送連接請求，服務(wù)器端程序在收到請求后向客戶端程序返回響應(yīng)，提供相應(yīng)的服務(wù)。服務(wù)器端程序運行后會一直等待客戶端程序的連接請求。2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議924.TCP/IP協(xié)議中的應(yīng)用層協(xié)議在客戶端程序和服務(wù)器端程序通信的過程中，雙方必須遵守一些事先約定好的規(guī)則。如客戶端程序能夠向服務(wù)器端程序發(fā)送哪些請求報文，請求報文包括哪些字段，每個字段是什么意思，請求報文的順序是怎樣的；服務(wù)器端程序又可以返回哪些響應(yīng)報文，響應(yīng)報文的格式是怎樣的等等。上述事先約定好的規(guī)則，就是應(yīng)用程序通信雙方需遵守的協(xié)議，即應(yīng)用層協(xié)議。HTTP：超文本傳輸協(xié)議，用于從萬維網(wǎng)（WWW：WorldWideWeb）服務(wù)器傳輸超文本到本地瀏覽器。HTTPS：安全的超文本傳輸協(xié)議，能夠?qū)TTP協(xié)議的通信提供安全保障。FTP：文件傳輸協(xié)議，用于上傳和下載文件。DNS：域名解析協(xié)議，用于域名解析。DHCP：動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議，用于給計算機(jī)自動分配IP地址。SNMP：簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，用于管理和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點。SMTP：簡單郵件傳輸協(xié)議，用于發(fā)送電子郵件。POP3：郵局協(xié)議版本3，用于接收電子郵件。Telnet：遠(yuǎn)程登錄協(xié)議，用于用戶登錄到遠(yuǎn)程主機(jī)系統(tǒng)。2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議934.TCP/IP協(xié)議中的應(yīng)用層協(xié)議（1）HTTP協(xié)議HTTP協(xié)議是將超文本標(biāo)記語言（HTML）文檔從萬維網(wǎng)服務(wù)器傳輸?shù)奖镜貫g覽器的一種應(yīng)用層協(xié)議。HTTP協(xié)議的通信雙方是本地瀏覽器和WWW服務(wù)器，它工作在客戶端/服務(wù)器模式。瀏覽器作為HTTP客戶端，通過URL(UniformResourceLocator,統(tǒng)一資源定位符)向HTTP服務(wù)器端，也就是WWW服務(wù)器發(fā)送各種請求。2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議944.TCP/IP協(xié)議中的應(yīng)用層協(xié)議（2）DNS協(xié)議DNS協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)上一種層次結(jié)構(gòu)的分布式數(shù)據(jù)庫，記錄了各種主機(jī)域名與IP地址的映射關(guān)系，能夠讓用戶方便地訪問網(wǎng)站，且無需記住IP地址。將域名轉(zhuǎn)換成IP地址的過程就叫域名解析（主機(jī)名解析）。DNS協(xié)議的通信雙方是本地瀏覽器和DNS服務(wù)器，它也工作在客戶端/服務(wù)器模式。2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議954.TCP/IP協(xié)議中的應(yīng)用層協(xié)議（2）DNS協(xié)議2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議965.TCP/IP協(xié)議中的傳輸層協(xié)議1）端口號（1）服務(wù)器端使用的端口號一類是公認(rèn)端口號（well-knownportnumber）或系統(tǒng)端口號，取值范圍是0~1023。另一類是注冊端口號（RegisteredPortnumber），取值范圍是1024~49151。（2）客戶端使用的端口號當(dāng)打開瀏覽器訪問網(wǎng)頁或登錄郵箱發(fā)送電子郵件時，計算機(jī)都會給客戶端程序分配相應(yīng)的臨時端口，這就是客戶端端口，取值范圍是49152~65535。公認(rèn)端口號2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議975.TCP/IP協(xié)議中的傳輸層協(xié)議一個應(yīng)用層協(xié)議可以使用一個傳輸層協(xié)議加一個端口號來一一對應(yīng)。應(yīng)用層協(xié)議與傳輸層協(xié)議的對應(yīng)關(guān)系2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議985.TCP/IP協(xié)議中的傳輸層協(xié)議2）TCP傳輸控制協(xié)議TCP（TransmissionControlProtocol）協(xié)議，是面向連接的協(xié)議，可以為主機(jī)提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸。所謂面向連接是指在發(fā)送數(shù)據(jù)前雙方需要建立連接，數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后需要拆除連接。TCP建立連接的3次握手過程2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議995.TCP/IP協(xié)議中的傳輸層協(xié)議2）TCP發(fā)送方在發(fā)送數(shù)據(jù)前，會先給每個數(shù)據(jù)包按照順序編號，接收方在接收到對應(yīng)的數(shù)據(jù)包后需要發(fā)送“確認(rèn)”信息給發(fā)送方。TCP發(fā)送和確認(rèn)過程2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議1005.TCP/IP協(xié)議中的傳輸層協(xié)議2）TCP在實際應(yīng)用中，數(shù)據(jù)發(fā)送是雙向的。為了提高傳輸效率，確認(rèn)編號和數(shù)據(jù)編號包含在同一個數(shù)據(jù)包中，且數(shù)據(jù)包的確認(rèn)并不是對每一個包都進(jìn)行確認(rèn)，而是只對最后收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行確認(rèn)。確認(rèn)編號與包編號2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議1015.TCP/IP協(xié)議中的傳輸層協(xié)議2）TCPTCP格式2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議1025.TCP/IP協(xié)議中的傳輸層協(xié)議2）TCP數(shù)據(jù)傳輸完畢后，需要拆除通信雙方的連接，以釋放本次傳輸占用的資源。TCP釋放連接的過程2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議1035.TCP/IP協(xié)議中的傳輸層協(xié)議3）UDP協(xié)議用戶數(shù)據(jù)報UDP（UserDataProtocol）協(xié)議，是面向無連接的協(xié)議。UDP的格式104任務(wù)訓(xùn)練1.請根據(jù)TCP的首部描述TCP協(xié)議的功能。2.請說出幾個常見的應(yīng)用層協(xié)議。3.請畫出TCP/IP協(xié)議。1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史主要內(nèi)容

任務(wù)1理解網(wǎng)絡(luò)分層與TCP/IP協(xié)議2.1.1OSI參考模型2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議

2.1.3網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議2.1.4網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議

2.1.5網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址

任務(wù)2抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP2.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.1.3網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議1061.IP協(xié)議IP（InternetProtocol）協(xié)議，即網(wǎng)際協(xié)議，是TCP/IP協(xié)議簇中最為核心的協(xié)議。所有的TCP、UDP等數(shù)據(jù)都以IP數(shù)據(jù)包的格式傳輸。IP協(xié)議提供不可靠、面向無連接的數(shù)據(jù)包傳輸服務(wù)。IP數(shù)據(jù)包格式107任務(wù)訓(xùn)練1.請描述IP協(xié)議的功能。2.請你說說目前網(wǎng)絡(luò)世界中主流的IP協(xié)議的版本。2.1.3網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議主要內(nèi)容

任務(wù)1理解網(wǎng)絡(luò)分層與TCP/IP協(xié)議2.1.1OSI參考模型2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議

2.1.3網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議2.1.4網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議

2.1.5網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址

任務(wù)2抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP2.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.1.4

網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議1091.ICMP協(xié)議ICMP（InternetControlMessageProtocol）是因特網(wǎng)控制報文協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)層非常重要的協(xié)議之一，用于在IP主機(jī)、路由器之間傳輸控制信息，判斷網(wǎng)絡(luò)是否通暢，診斷網(wǎng)絡(luò)故障?？刂菩畔⑹侵笖?shù)據(jù)包的錯誤信息、網(wǎng)絡(luò)狀況信息、主機(jī)狀況信息等。ICMP報文的封裝ICMP報文結(jié)構(gòu)1101.ICMP協(xié)議ICMP報文主要有兩種：ICMP查詢報文和ICMP差錯報告報文。ICMP查詢報文可分為回送請求或應(yīng)答報文、時間戳請求或應(yīng)答報文、路由器詢問與通告、地址掩碼請求或應(yīng)答報文、信息請求或應(yīng)答報文，其中使用最頻繁的是回送請求或應(yīng)答報文。Ping命令是ICMP協(xié)議的常見應(yīng)用之一，它常常用來測試網(wǎng)絡(luò)中兩臺主機(jī)或兩個節(jié)點之間是否能通信，而它在測試的過程中發(fā)送的ICMP請求報文就是回送請求報文，接收到的ICMP響應(yīng)報文就是應(yīng)答報文。ICMP請求報文ICMP響應(yīng)報文2.1.4

網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議111任務(wù)訓(xùn)練1.請歸納ICMP協(xié)議的功能。2.請說出ICMP協(xié)議的應(yīng)用之一。2.1.4

網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議主要內(nèi)容

任務(wù)1理解網(wǎng)絡(luò)分層與TCP/IP協(xié)議2.1.1OSI參考模型2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議

2.1.3網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議2.1.4網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議

2.1.5網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址

任務(wù)2抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP2.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)1131.ARP協(xié)議ARP（AddressResolutionProtocol），即地址解析協(xié)議，是網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議之一，在以太網(wǎng)中它的作用是將IP地址解析成MAC地址。而RARP是將MAC地址解析成IP地址的協(xié)議。ARP的工作過程2.1.5

網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址1141.ARP協(xié)議ARP請求報文2.1.5

網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址ARP響應(yīng)報文1151.ARP協(xié)議RARP協(xié)議的工作過程2.1.5

網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址RARP協(xié)議是逆向地址解析協(xié)議，它將MAC地址解析成IP地址。1162.MAC地址MAC地址的組成2.1.5

網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址MAC地址（MediaAccessControlAddress,媒體訪問控制地址），實際上是主機(jī)物理網(wǎng)卡的地址，又稱為硬件地址或物理地址。在生產(chǎn)網(wǎng)卡時，MAC地址已經(jīng)被固化在ROM中了。1172.MAC地址單播MAC地址的格式及應(yīng)用2.1.5

網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址MAC地址有3種不同類型，分別是單播MAC地址、廣播MAC地址和組播MAC地址。廣播MAC地址的格式與應(yīng)用組播MAC地址的格式及應(yīng)用118任務(wù)訓(xùn)練1.請說出ARP協(xié)議的作用。2.請歸納MAC地址的類別。2.1.5

網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址任務(wù)2

抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)任務(wù)2抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)120知識目標(biāo)：說出鏈路的概念。指明數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的有效范圍。畫出以太網(wǎng)幀的結(jié)構(gòu)。技能目標(biāo)：能使用eNSP搭建簡單的端到端的網(wǎng)絡(luò)。能在eNSP中使用wireshark抓包工具捕獲并觀察IP報文。素養(yǎng)目標(biāo)：形成分析問題、解決問題的能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)121本任務(wù)首先分析以太網(wǎng)中數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)，然后介紹華為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)VRP，接下來介紹華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP的安裝，最后在ensp上搭建一個基礎(chǔ)的端到端的網(wǎng)絡(luò)，并用Wireshark抓包工具捕獲IP數(shù)據(jù)包，以便更進(jìn)一步地理解TCP/IP協(xié)議。任務(wù)分析任務(wù)2抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)主要內(nèi)容

任務(wù)1理解網(wǎng)絡(luò)分層與TCP/IP協(xié)議2.1.1OSI參考模型2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議

2.1.3網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議2.1.4網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議

2.1.5網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址

任務(wù)2抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP2.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)123

在數(shù)據(jù)鏈路層，不同的數(shù)據(jù)鏈路使用不同的鏈路層協(xié)議。2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)124

下面將重點介紹以太網(wǎng)幀的結(jié)構(gòu)。以太網(wǎng)幀有兩種格式：Ethernet_II和IEEE802.3。Ethernet_II用于封裝實際業(yè)務(wù)報文，如IP報文、ARP報文；IEEE802.3用于封裝二層協(xié)議報文，如STP協(xié)議報文。2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)125

下面將重點介紹以太網(wǎng)幀的結(jié)構(gòu)。以太網(wǎng)幀有兩種格式：Ethernet_II和IEEE802.3。Ethernet_II用于封裝實際業(yè)務(wù)報文，如IP報文、ARP報文；IEEE802.3用于封裝二層協(xié)議報文，如STP協(xié)議報文。126任務(wù)訓(xùn)練1.請說說如何判斷一個數(shù)據(jù)幀為Ethernet_II幀或IEEE802.3幀。2.在以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)中，請描述FCS字段的意義。2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)主要內(nèi)容

任務(wù)1理解網(wǎng)絡(luò)分層與TCP/IP協(xié)議2.1.1OSI參考模型2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議

2.1.3網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議2.1.4網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議

2.1.5網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址

任務(wù)2抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP2.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP1281.VRP系統(tǒng)VRP（VersatileRoutingPlatform，通用路由平臺）是華為公司具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。正如PC機(jī)需安裝Windows操作系統(tǒng)或Linux操作系統(tǒng)才能工作，華為的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需在VRP操作系統(tǒng)的支持下才能正常運轉(zhuǎn)。2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP1292.eNSP的介紹eNSP（EnterpriseNetworkSimulationPlatform）是由華為公司提供的一款免費、可擴(kuò)展、圖形化操作的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件，主要對路由器、交換機(jī)等企業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行軟件仿真，完美呈現(xiàn)真實設(shè)備場景，支持大型網(wǎng)絡(luò)模擬，讓廣大用戶有機(jī)會在沒有真實設(shè)備的情況下進(jìn)行模擬訓(xùn)練，學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。軟件的最大特點是高度仿真。(1)可模擬華為AR路由器、x7系列交換機(jī)的大部分特性。(2)可模擬PC終端、Hub、云、幀中繼交換機(jī)。(3)仿真設(shè)備配置命令行，快速學(xué)習(xí)華為命令行。(4)可模擬大型網(wǎng)絡(luò)。(5)可通過網(wǎng)卡實現(xiàn)與真實設(shè)備的通信。(6)可以抓取任意接口的數(shù)據(jù)包，直觀展示協(xié)議交互的過程。3.eNSP的安裝安裝軟件的時候，請關(guān)閉防火墻及其他的安全軟件（360殺毒之類的），否則容易出現(xiàn)安裝失敗的情況。130任務(wù)訓(xùn)練1.請說說VRP系統(tǒng)的應(yīng)用。2.請你說說你在安裝ensp的過程中出現(xiàn)了什么問題，你是如何解決的。2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP主要內(nèi)容

任務(wù)1理解網(wǎng)絡(luò)分層與TCP/IP協(xié)議2.1.1OSI參考模型2.1.2TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用層、傳輸層協(xié)議

2.1.3網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議2.1.4網(wǎng)絡(luò)層ICMP協(xié)議

2.1.5網(wǎng)絡(luò)層ARP協(xié)議與MAC地址

任務(wù)2抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.1以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)2.2.2華為網(wǎng)絡(luò)模擬器eNSP2.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)2.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)1321.新建拓?fù)浔敬稳蝿?wù)將在安裝好的eNSP上搭建一個簡單的端到端的IP網(wǎng)絡(luò)，并用Wireshark抓包工具捕獲IP數(shù)據(jù)包，進(jìn)而加深大家對TCP/IP協(xié)議的理解。2.配置IP地址2.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)1333.驗證兩臺PC之間的連通性本次任務(wù)將在安裝好的eNSP上搭建一個簡單的端到端的IP網(wǎng)絡(luò)，并用Wireshark抓包工具捕獲IP數(shù)據(jù)包，進(jìn)而加深大家對TCP/IP協(xié)議的理解。4.抓包分析IP數(shù)據(jù)包1342.2.3抓包測試IP網(wǎng)絡(luò)任務(wù)訓(xùn)練請在eNSP上完成基礎(chǔ)IP網(wǎng)絡(luò)的搭建，并用Wireshark抓包工具捕獲其中一個節(jié)點的數(shù)據(jù)包并查看分析數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)。感謝觀看THANKSDataCommunicationNetwork用微課學(xué)?數(shù)據(jù)網(wǎng)組建與維護(hù)——基于華為eNSP（工作手冊式）項目3IP子網(wǎng)劃分用微課學(xué)?數(shù)據(jù)網(wǎng)組建與維護(hù)——基于華為eNSP（工作手冊式）137項目3

IP子網(wǎng)劃分

項目描述：

南方科技集團(tuán)有限公司總部行政樓網(wǎng)絡(luò)主機(jī)分布概況如表3-1所示，請采用合適地子網(wǎng)劃分方案，在/24這個大網(wǎng)段下劃分子網(wǎng)。表3-1南方科技集團(tuán)總部行政樓主機(jī)分布概況建筑/網(wǎng)段樓層部門主機(jī)數(shù)行政樓/24

1樓

大廳接待臺8辦公室10產(chǎn)品展廳102樓人事部8財務(wù)部8會議室103樓市場部60經(jīng)理室2小會議室10圖3-1南方科技集團(tuán)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分3.1.1IP地址與進(jìn)制換算

3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼3.1.3IP地址分類與管理3.1.4等長子網(wǎng)劃分

主要內(nèi)容

任務(wù)2按主機(jī)數(shù)量劃分3.2.1變長子網(wǎng)劃分3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分140知識目標(biāo)：按正確格式書寫IP地址?？擅枋鲎泳W(wǎng)掩碼的作用。可歸納IP地址的類型與特點。說出特殊IP地址的用途。可分辨公網(wǎng)和私網(wǎng)地址。可歸納按子網(wǎng)的數(shù)量劃分子網(wǎng)的方法。技能目標(biāo)：能區(qū)分IP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址。能按照子網(wǎng)的數(shù)量劃分子網(wǎng)。素養(yǎng)目標(biāo)：認(rèn)同全局觀念的重要性。具備資源節(jié)約的工程倫理意識。任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分學(xué)習(xí)目標(biāo)141任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分本任務(wù)通過學(xué)習(xí)IP地址的編制方法、子網(wǎng)掩碼的作用、IP地址的分類、一些特殊的IP地址以及公網(wǎng)地址和私網(wǎng)地址的應(yīng)用等內(nèi)容，帶領(lǐng)大家快速掌握IP地址的基本知識。另外，可根據(jù)IP規(guī)劃需求中的子網(wǎng)的數(shù)量為每個部門分配IP地址塊。任務(wù)分析

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分3.1.1IP地址與進(jìn)制換算

3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼3.1.3IP地址分類與管理3.1.4等長子網(wǎng)劃分

主要內(nèi)容

任務(wù)2按主機(jī)數(shù)量劃分3.2.1變長子網(wǎng)劃分3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃

1433.1.1IP地址與進(jìn)制換算

每臺聯(lián)網(wǎng)的電腦都需要有全局唯一的IP地址才能實現(xiàn)正常通信。我們可以把“個人電腦”比作“一臺手機(jī)”，那么“IP地址”就相當(dāng)于“電話號碼”，通過撥打電話號碼實現(xiàn)對端的通信。

Internet1.IP地址的編址方法1441.IP地址的編址方法

202.112.0.36

11001010011100000000000000100100

按照TCP/IP協(xié)議規(guī)定，IP地址用二進(jìn)制來表示，每個IP地址長32bit，比特?fù)Q算成字節(jié)，就是4個字節(jié)。例如一個采用二進(jìn)制形式的IP地址是“00001010000000000000000000000001”，這么長的地址，人們處理起來也太費勁了。

為了方便人們的使用，IP地址經(jīng)常被寫成十進(jìn)制的形式，中間使用符號“.”分開不同的字節(jié)。于是，上面的IP地址可以表示為“”。IP地址的這種表示法叫做“點分十進(jìn)制表示法”，這顯然比1和0容易記憶得多。3.1.1IP地址與進(jìn)制換算145如何識別合法的IP地址？

202.112.0.36

11001010011100000000000000100100每個字節(jié)最大值？解析：IP地址每一字節(jié)的數(shù)值不會大于2553.1.1IP地址與進(jìn)制換算1462.IP地址中二進(jìn)制和十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換案例3-1：238轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制。

思路：1.238>128，故第一位為12.238-128=110，110>64，故第二位為13.110-64=46，46>32，故第三位為14.46-32=14，14<16，但是14>8，故第四位為0，第五位為15.14-8=6，6=4+2，故第六、七位為1對應(yīng)十進(jìn)制的值：1286432168421位數(shù)：123456786.二進(jìn)制數(shù)為11101110例：11011001轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制呢？

經(jīng)驗總結(jié)：若快速二進(jìn)制和十進(jìn)制轉(zhuǎn)換，需要記住二進(jìn)制每一位所對應(yīng)的十進(jìn)制的值。3.1.1IP地址與進(jìn)制換算147任務(wù)訓(xùn)練1.說一說202.112.258.36這個IP地址合法嗎？為什么？2.將0這個地址用二進(jìn)制來表示。3.1.1IP地址與進(jìn)制換算

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分3.1.1IP地址與進(jìn)制換算

3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼3.1.3IP地址分類與管理3.1.4等長子網(wǎng)劃分

主要內(nèi)容

任務(wù)2按主機(jī)數(shù)量劃分3.2.1變長子網(wǎng)劃分3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃

1493.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼1.IP地址的作用數(shù)據(jù)包的目標(biāo)IP地址決定了數(shù)據(jù)包最終到達(dá)哪一個計算機(jī)，而目標(biāo)MAC地址決定了該數(shù)據(jù)包下一跳由哪個設(shè)備接收，不一定是終點。IP地址屬于網(wǎng)絡(luò)層的地址，是邏輯地址，被用來定位網(wǎng)絡(luò)中計算機(jī)等終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。在前面我們曾經(jīng)學(xué)習(xí)過，計算機(jī)的網(wǎng)卡有物理層地址（MAC地址），為什么還需要IP地址呢？1502.IP地址的組成IP地址長度：32bits（4個字節(jié)），組成:網(wǎng)絡(luò)地址（NetworkID）—標(biāo)識主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)主機(jī)地址（HostID）—標(biāo)識在該網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)網(wǎng)絡(luò)地址

主機(jī)地址32Bits8Bits8Bits8Bits8Bits同一網(wǎng)段IP地址的網(wǎng)絡(luò)地址部分相同。3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼1512.IP地址的組成網(wǎng)絡(luò)位表示互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的某個網(wǎng)絡(luò)，而同一網(wǎng)絡(luò)中有許多主機(jī)，就用主機(jī)位來區(qū)分。網(wǎng)絡(luò)位在Internet中是唯一的，主機(jī)位在同一網(wǎng)絡(luò)中是唯一的。3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼1523.子網(wǎng)掩碼的作用子網(wǎng)掩碼（SubnetMask）又叫網(wǎng)絡(luò)掩碼、地址掩碼，它是一種用來指明一個IP地址的哪些位標(biāo)識的是主機(jī)所在的子網(wǎng)以及哪些位標(biāo)識的是主機(jī)的位掩碼。子網(wǎng)掩碼主要作用是指明IP地址網(wǎng)絡(luò)位和主機(jī)位。3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼153計算機(jī)如何使用子網(wǎng)掩碼計算自己所在網(wǎng)段呢？3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼方法是將IP地址的二進(jìn)制數(shù)與子網(wǎng)掩碼的二進(jìn)制數(shù)按二進(jìn)制位一一對應(yīng)，進(jìn)行邏輯與運算，其結(jié)果就是網(wǎng)絡(luò)地址，即子網(wǎng)掩碼中為1的位所對應(yīng)的IP地址部分。154計算機(jī)通信先要判斷目標(biāo)地址和自己是否在同一個網(wǎng)段。使用自己的IP地址和子網(wǎng)掩碼做與運算，得到自己所在的網(wǎng)段。使用目標(biāo)IP地址和自己的子網(wǎng)掩碼做與運算，得到目標(biāo)主機(jī)是哪個網(wǎng)段。比較這兩個網(wǎng)段是否一樣3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼155二進(jìn)制子網(wǎng)掩碼

子網(wǎng)掩碼CIDR值11111111.00000000.00000000.00000000/811111111.10000000.00000000.00000000/911111111.11000000.00000000.00000000/1011111111.11100000.00000000.00000000/1111111111.11110000.00000000.00000000/1211111111.11111000.00000000.00000000/1311111111.11111100.00000000.00000000/1411111111.11111110.00000000.00000000/1511111111.11111111.00000000.00000000/1611111111.11111111.10000000.00000000/1711111111.11111111.11000000.00000000/183.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼4.子網(wǎng)掩碼相應(yīng)的CIDR前綴表示法1563.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼4.子網(wǎng)掩碼相應(yīng)的CIDR前綴表示法

二進(jìn)制子網(wǎng)掩碼

子網(wǎng)掩碼CIDR值11111111.11111111.11100000.00000000/1911111111.11111111.11110000.00000000/2011111111.11111111.11111000.00000000/2111111111.11111111.11111100.00000000/2211111111.11111111.11111110.00000000/2311111111.11111111.11111111.00000000/2411111111.11111111.11111111.10000000282511111111.11111111.11111111.1100000092/2611111111.11111111.11111111.1110000024/2711111111.11111111.11111111.1111000040/2811111111.11111111.11111111.1111100048/2911111111.11111111.11111111.1111110052/301575.網(wǎng)關(guān)地址的作用網(wǎng)關(guān)地址？計算機(jī)的網(wǎng)關(guān)就是到其他網(wǎng)段的出口，也就是路由器接口地址。路由器接口使用的地址可以是本網(wǎng)段中任何一個地址，不過通常使用該網(wǎng)段的第一個可用的地址或最后一個可用的地址，這是為了盡可能避免和網(wǎng)絡(luò)中的計算機(jī)地址沖突。3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼158任務(wù)訓(xùn)練1.某主機(jī)IP地址為6，